Szukaj w blogu
Tagi bloga
Galeria zdjęć
Brak polecanych obrazów
Gdy operator naruszy pole ochronne kurtyny bezpieczeństwa, system sterowania maszyny potrzebuje określonego czasu na zatrzymanie ruchu.
Na całkowity czas reakcji składają się:
• czas reakcji kurtyny bezpieczeństwa
• czas reakcji sterownika bezpieczeństwa
• czas reakcji elementów wykonawczych (np. styczników lub przekaźników)
• czas zatrzymania maszyny
Jeżeli kurtyna zostanie zamontowana zbyt blisko strefy zagrożenia, operator może w tym czasie dosięgnąć niebezpiecznego elementu maszyny.
Dlatego normy bezpieczeństwa określają minimalną odległość bezpieczeństwa S.
⸻
Podstawowy wzór stosowany w normie EN ISO 13855 wygląda następująco:
S = K × T + C
gdzie:
S – minimalna odległość kurtyny od strefy zagrożenia (mm)
K – prędkość zbliżania się części ciała operatora (mm/s)
T – całkowity czas zatrzymania systemu (s)
C – dodatkowa odległość zależna od rozdzielczości kurtyny (mm)
⸻
Krok 1 – określenie prędkości zbliżania się operatora (K)
W większości zastosowań przemysłowych przyjmuje się:
K = 1600 mm/s
Jest to standardowa wartość stosowana w normach bezpieczeństwa dla ruchu ręki operatora.
W niektórych przypadkach stosuje się także:
• 2000 mm/s – dla bardzo szybkiego dostępu do strefy zagrożenia
⸻
Krok 2 – określenie całkowitego czasu zatrzymania (T)
Czas zatrzymania systemu jest sumą kilku elementów:
T = T1 + T2
gdzie:
T1 – czas reakcji kurtyny bezpieczeństwa i sterownika
T2 – czas zatrzymania maszyny
Przykład:
• czas reakcji kurtyny: 20 ms
• czas reakcji sterownika: 10 ms
• czas zatrzymania maszyny: 200 ms
Łączny czas:
T = 0,23 s
⸻
Krok 3 – określenie dodatkowej odległości C
Wartość C zależy od rozdzielczości kurtyny bezpieczeństwa.
Typowe wartości:
|
Rozdzielczość kurtyny |
Zastosowanie |
C |
|
14 mm |
ochrona palców |
8 mm |
|
30 mm |
ochrona dłoni |
128 mm |
|
40 mm |
ochrona dłoni |
128 mm |
|
50 mm i więcej |
ochrona ciała |
850 mm |
⸻
Załóżmy:
• K = 1600 mm/s
• T = 0,23 s
• C = 128 mm
Obliczenie:
S = 1600 × 0,23 + 128
S = 368 + 128
S = 496 mm
Minimalna odległość montażu kurtyny od strefy zagrożenia wynosi więc około 500 mm.
⸻
Podczas projektowania zabezpieczeń maszyn często pojawiają się następujące problemy:
1. Nieuwzględnienie czasu zatrzymania maszyny
Czas zatrzymania jest często znacznie dłuższy niż czas reakcji kurtyny.
2. Zbyt niska wysokość pola ochronnego
Operator może sięgnąć nad kurtyną.
3. Możliwość obejścia kurtyny
Należy zapobiec dostępowi z boków lub od tyłu.
4. Brak pomiaru czasu zatrzymania
W praktyce czas zatrzymania powinien zostać zmierzony, a nie tylko oszacowany.
⸻
Podczas projektowania systemów ochrony maszyn należy uwzględnić również normy:
• EN ISO 13855 – rozmieszczenie urządzeń ochronnych
• EN ISO 13849-1 – bezpieczeństwo systemów sterowania
• IEC 62061 – funkcjonalne bezpieczeństwo maszyn
Spełnienie tych wymagań jest kluczowe dla uzyskania odpowiedniego poziomu bezpieczeństwa PL lub SIL.
⸻
Podsumowanie
Prawidłowe obliczenie odległości montażu kurtyny bezpieczeństwa jest jednym z najważniejszych elementów projektowania systemów ochrony maszyn.
Najważniejsze czynniki to:
• czas zatrzymania maszyny
• czas reakcji systemu bezpieczeństwa
• rozdzielczość kurtyny
• prędkość zbliżania się operatora
Stosowanie norm bezpieczeństwa pozwala zapewnić skuteczną ochronę operatorów oraz zgodność z wymaganiami dyrektywy maszynowej.
Zastosowanie kurtyn bezpieczeństwa w przemyśle
Potencjometry pomiarowe absolutne serii LCF, LPF i LTF
Sterowniki do optoelektronicznych kurtyn bezpieczeństwa
Czujniki tensometryczne – co to jest i jak działają?
Liniały optyczne pomiarowe Serii ALS-D: Precyzja w każdym detalu